逆境环境因素对三疣梭子蟹幼蟹致死效应分析

利用正交试验设计,研究了温度、盐度和酸碱度3种环境因素逆境下对三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)幼蟹的致死效应,以阐明三疣梭子蟹幼蟹对不同逆境环境的抵抗力大小。3种逆境环境因素的水平分别是:温度为10,15,30,35℃;盐度为10,15,35,40;酸碱度为6.0,6.5,9.0,9.5。结果表明,盐度变化对梭子蟹幼蟹的影响最大,其次为酸碱度,再次为温度。对于温度而言,低温下幼蟹的存活时间较长;对于盐度而言,高盐度逆境比低盐度逆境下的存活时间长;对于pH值而言,碱性环境下的存活时间比酸性环境下的存活时间长。     

三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)幼蟹饲料中胆固醇的适宜添加量研究

采用单因素实验设计方法, 以初始体重为20g左右的三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)幼蟹为实验对象, 胆固醇添加量为0.003%、0.3339%、0.655%、0.986%、1.303%和1.628%的实验饲料投喂8周, 研究其胆固醇需求量。结果表明, 饲料中添加0.003%—1.628%胆固醇对各处理组的存 活率无显著性影响(P>0.05)。随饲料胆固醇水平的上升, 三疣梭子蟹幼蟹的增重率呈先上升后下降的趋势, 当饲料胆固醇水平≥0.655%时, 三疣梭子蟹幼蟹的增重率呈下降趋势。折线模型表明, 饲料中胆固醇添加量为0.6%时, 三疣梭子蟹幼蟹的增重率、性腺指数和壳宽增加达到最高值。根据增重率折线模型结果, 作者认为三疣梭子蟹幼蟹饲料中添加0.6%左右胆固醇较为适宜     

海水酸化和碱化对斑点海链藻光合生理特性的影响

大气CO₂浓度升高引起的海洋酸化可能对浮游植物造成不同程度的影响。而近海浮游植物不仅面临着海水酸化问题,还会受到海水溶解性CO₂降低及pH升高(海水碱化)的影响。本实验以斑点海链藻(Thalassiosira punctigera)为研究对象,测定7个不同pCO₂水平(25 μatm、50 μatm、100 μatm、200 μatm、400 μatm、800 μatm、1 600 μatm)下的生长、光合作用和呼吸作用速率、细胞粒径、叶绿素a和生物硅含量以及叶绿素荧光等参数。结果表明,与400 μatm相比,在海水酸化(pCO₂ > 400 μatm)和海水碱化(pCO₂ < 400 μatm) 条件下,斑点海链藻的生长速率和叶绿素a含量都显著降低,但是碱化条件下降低的程度更大。此外,碱化处理的藻细胞光合作用速率、最大量子产量(Fv/Fm)和最大相对电子传递速率(rETR_max)都显著低于400 μatm培养下的细胞,而呼吸作用速率显著升高,但是生物硅含量和细胞大小无明显变化。研究表明海水碱化和海水酸化均会抑制其生理活动,而且海水碱化对其影响更显著。这表明正常pCO₂生长下的藻细胞具有最适的生理状态。本研究可为探究海水碳酸盐系统变化对海洋初级生产力的影响提供一定的数据支持。     

光色对三疣梭子蟹幼蟹生长和能量收支的影响

在实验室条件下,研究了5种光色对三疣梭子蟹幼蟹生长和能量收支的影响。实验结果如下:1.不同光色下三疣梭子蟹幼蟹的生长存在一定差异。黄光下,蟹的特定生长率(SGRd)最高,显著高于白光和蓝光处理组(P0.05),而与红光和绿光处理组相比差异不明显(P0.05)。蓝光下,蟹的SGRd显著小于除白光外的其他处理组(P0.05)。2.不同光色下三疣梭子蟹的摄食存在一定差异。蓝光下,蟹的摄食率(FId)显著高于其他光照处理组(P0.05),但其食物转化效率(FCEd)显著低于其他处理组(P0.05);黄光下则呈现相反的趋势。3.不同光色下三疣梭子蟹的能量分配存在一定差异。黄光下,蟹用于生长的能量比例最高,显著高于红光外其他光色处理组(P0.05),其能量转化效率呈现相同的趋势;而蓝光下,蟹用于生长的能量比例最低,显著低于其他处理组,其能量转化效率呈相似趋势。结果表明,黄光下,三疣梭子蟹食物转化率高,用于生长的能量比例高,净生长效率和同化效率较高,因而获得较快的生长。在工厂化养殖生产中,黄光是有利于三疣梭子蟹幼蟹生长的较佳光谱。     

饲养空间大小对单体筐养养殖系统中三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)的摄食行为与生长特性的影响研究

在三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)的单体筐养养殖(SCBC)系统中,研究了不同的饲养空间大小对梭子蟹(幼蟹与成蟹)摄食行为与生长的影响。试验设置了四个饲养空间处理:空间长度分别为养殖蟹平均壳长的1倍、1.5倍、2倍及3倍,宽为长的一半。经6天试验,结果表明,1倍空间的幼蟹摄食行为发生变化,摄食次数[(1.2±0.45)次/d]和总进食时间[(31.2±6.89)min]比2倍与3倍的空间[(2.6±0.45)次/d,(83.1±13.66)min]明显减少,导致摄食量减少[前者为(0.0835±0.0269)g/g BW,后两者最高为(0.2014±0.0114)g/g BW],至第5天全部死亡。其它处理,随着空间的增大,摄食量增大,幼蟹的生长速率(蜕皮率,体重增长率)增加。其中,在2倍空间以上处理中,幼蟹表现有最高的成活率(100%)、蜕皮率(100%)以及体重增长率(86.5%—97.2%),同时有较低的饵料系数(1.31±0.11)。成蟹的试验结果与幼蟹类似,除1.5倍饲养空间外,该处理中幼蟹表现出对生长的胁迫,而成蟹的摄食行为和生长与2倍及3倍空间无差异。不同空间中梭子蟹的摄食与生长的差异与梭子蟹在这些处理中的保护性酶类(SOD,POD,CAT)和消化酶类(淀粉酶,蛋白酶,脂酶)的活性有密切关系。     

2008年夏季加拿大海盆净二氧化碳吸收量评估

The third Chinese National Arctic Research Expedition(CHINARE) was conducted in the summer of 2008.During the survey,the surface seawater partial pressure of CO_2(pCO_2) was measured,and sea water samples were collected for CO_2 measurement in the Canada Basin.The distribution of pCO_2 in the Canada Basin was determined,the influencing factors were addressed,and the air-sea CO_2 flux in the Canada Basin was evaluated.The Canada Basin was divided into three regions:the ice-free zone(south of 77°N),the partially ice-covered zone(77°–80°N),and the heavily ice-covered zone(north of 80°N).In the ice-free zone,pCO_2 was high(320 to 368μatm,1 μatm=0.101 325 Pa),primarily due to rapid equilibration with atmospheric CO_2 over a short time.In the partially ice-covered zone,the surface pCO_2 was relatively low(250 to 270 μatm) due to ice-edge blooms and icemelt water dilution.In the heavily ice-covered zone,the seawater pCO_2 varied between 270 and 300 μatm due to biological CO_2 removal,the transportation of low pCO_2 water northward,and heavy ice cover.The surface seawater pCO_2 during the survey was undersaturated with respect to the atmosphere in the Canada Basin,and it was a net sink for atmospheric CO_2.The summertime net CO_2 uptake of the ice-free zone,the partially ice-covered zone and the heavily ice-covered zone was(4.14±1.08),(1.79±0.19),and(0.57±0.03) Tg/a(calculated by carbon,1Tg=10~(12) g),respectively.Overall,the net CO_2 sink of the Canada Basin in the summer of 2008 was(6.5±1.3) Tg/a,which accounted for 4%–10% of the Arctic Ocean CO_2 sink.     

青岛近海冬末春初海水碳酸盐体系的特征

通过在青岛近岸海域采集海水样品,测定了海水pH、总碱度(TA)、溶解无机碳(DIC)以及溶解钙离子,并根据这些参数计算了海水中的碳酸氢根、碳酸根等分量以及海水二氧化碳分压(pCO_2)、碳酸钙饱和度等参数。各站点海水pH范围为8.09~8.18,平均8.13;TA范围为2309~2345(mol/kg,平均2325(mol/kg;DIC范围为2158~2200(mol/kg,平均2180(mol/kg;海水中溶解钙离子的浓度为0.3700~0.3732g/kg,平均0.3716g/kg。求得海水pCO_2范围为371~476(atm,平均415(atm;方解石和文石的饱和度范围分别为2.31~2.84和1.45~1.78,平均值分别为2.57和1.61。通过与温度、盐度进行比较,发现冬末春初青岛近岸海域海水总碱度、溶解无机碳和溶解钙离子具有较为均匀的特征,是冬季混合导致的结果。海水pH有一定的变化性,与营养盐和叶绿素a的关系显示,观测区西部已开始增强的生物生产使海水pH升高,pH是该季节影响海水pCO_2、碳酸钙饱和度等参数的主要因素。该季节青岛近海总体上表现为大气CO_2的弱源,但西部海区是大气CO_2的弱汇。     

不同海水酸化模式对马粪海胆胚胎和浮游幼体骨针发育的影响（英文）

为了比较CO_2引起的海水酸化和HCI引起的海水酸化对棘皮动物的影响,本研究以中国北方海岸带土著种-马粪海胆(Hemicentrotus pulcherrimus)为对象,分析比较了两种海水酸化模式对马粪海胆胚胎和骨针发育的影响。根据IPCC对2100年海水酸化程度的预测,在实验室条件下,建立了自然海水组(pH=8.06±0.01)和六个海水酸化处理组(三个CO_2处理组和三个HCI处理组)。结果表明:(1)与自然海水组相比,酸化处理组马粪海胆胚胎的卵裂率呈现随海水pH下降而延长的趋势,与HCI酸化处理相比,CO_2处理对马粪海胆胚胎卵裂率的影响更为严重;(2)两种海水酸化模式下,马粪海胆浮游幼体四腕浮游幼体均出现对称性缺失和骨针外露现象;(3)与自然海水组相比,两种海水酸化模式对马粪海胆四腕浮游幼体骨针发育具有不同影响,HCI酸化处理组浮游幼体呈现骨针变短现象,而CO_2处理组四腕幼体的骨针则出现变长现象;(4)扫描电镜结果显示,海水酸化可影响马粪海胆浮游幼体骨针的钙化结构,当海水△pH=-0.5时,CO_2处理组马粪海胆浮游幼体骨针的腐蚀程度要比HCI处理组更为严重。本研究结果提示,不同的海水酸化模式对马粪海胆胚胎和骨针发育有不同程度的影响,相比强酸(HCI)引起的海水酸化而言,CO_2引起的海水酸化对马粪海胆的影响更为严重。     

春、秋季台湾海峡海-气CO2通量及其影响因素

于2014年的5月(春季)和9月(秋季)在台湾海峡及其邻近南海和东海海域,采用水气平衡法进行了2个航次的海表和大气pCO_2连续走航观测,同时获取了海表温度、海表盐度、风速及气压等数据,并采用海-气CO_2分压差减法估算了海-气CO_2通量.结果显示,春、秋2个航次平均海表pCO_2分别为387±16μatm和408±18μatm.温度是影响台湾海峡及其邻近海域海表pCO_2的主控因子,水团混合和其他因素等也对海表pCO_2有一定影响.2014年春、秋季节,对研究区域的海-气CO_2释放通量的估算结果分别为0.11±1.60 mmol/(m2·d)和2.51±1.10 mmol/(m2·d).台湾海峡海表pCO_2既存在显著的季节变化,又存在较大的空间差异.     

海洋酸化对贝类的生理生态学影响研究进展

随着工业化进程的发展,温室气体二氧化碳(CO2)大量排放,约四分之一被海洋吸收,导致海水pH值和碳酸钙饱和度降低,出现了海洋酸化的现象.海洋酸化及引起的碳酸盐化学体系的变化已对各种海洋生物产生影响.贝类作为海洋生态系统中的代表性生物类群,自身具有一定的酸碱平衡调节能力,但其属于钙化生物,极易受到海水酸化的影响.在对贝类...     

2017年绿潮浒苔(Ulva prolifera)生理特征及孢子囊形成情况分析

近几年来在我国青岛海域连续暴发的浒苔绿潮造成了巨大的经济损失并且破坏了近海海洋生态系统平衡。因此,浒苔绿潮受到了越来越多的关注。本研究重点关注了绿潮暴发期间不同海域浒苔藻体生理特征和孢子囊形成情况。研究发现,不同海域里浒苔藻体生理特征差异显著,孢子囊比例显著不同,并且观察到漂浮浒苔的原位萌发。2017年5月中旬,我们在苏北浅滩紫菜养殖区域(33.78°N,121.29°E)对筏架绠绳上生长的绿藻,退潮后滩涂散落的绿藻和涨潮时海面上漂浮的绿藻进行为期5天的野外采集。另外,在2017年6月随科考船对浒苔暴发海域的浒苔样本进行采集。采集范围在(33.5°—36.5°N, 120°—124°E)。结果表明,从低纬度到高纬度,浒苔F_v/F_m(光系统Ⅱ最大光化学量子产量)值从0.65逐渐降低至0.3左右;YⅡ(光系统Ⅱ实时光化学量子产量)值也从最高0.5左右降低至最低0.1。此外,定生浒苔F_v/F_m值为0.6—0.8左右,明显高于漂浮浒苔; YⅡ值也有类似趋势。在孢子囊形成比例方面,定生浒苔约有5%藻体形成了孢子囊,而漂浮浒苔中孢子囊形成比例达到20%。数据表明,低纬度区域为浒苔来源地,浒苔生理活性良好,孢子囊形成比例低。随着浒苔往北漂移,其生理活性降低。并且,漂浮浒苔孢子囊形成比例显著性高于定生浒苔。本文认为,浒苔脱离来源区后,孢子囊的快速形成、成熟和孢子释放以及孢子的原位萌发是浒苔生物量激增的重要原因。     

海底环境促使C4, C5异构体分异因素的研究

模拟海底微环境,研究促使C4,C5异构体分异的因素。39 d后,i-C4/n-C4变化率:灭菌固液混合组为1.67%,灭菌固液分离组为7.96%,未灭菌固液混合组为2.54%,未灭菌固液分离组为14.21%;i-C5/n-C5变化率:灭菌固液混合组为1.19%,灭菌固液分离组为8.18%,未灭菌固液混合组为2.26%,未灭菌固液分离组为10.19%。表明海底环境对烷烃组分产生复杂的溶解、吸附和生物降解作用,使异构体产生分异效应;碳原子数增加,综合作用相对减弱;同碳原子数,对正构烷烃的作用效果更显著。碳同位素分析发现:i-C4,n-C4,i-C5,n-C5的δ13C均有微弱的变重趋势,CO2的δ13C则发生明显的变轻趋势,并且未灭菌组比灭菌组变化大。表明海底环境使烷烃组分发生了碳同位素分馏,生物降解作用显著。     

Appraisal of gas-hydrate/free-gas from VP/VS ratio in the Makran accretionary prism

Existence of gas-hydrate in the marine sediments elevates both the P- and S-wave seismic velocities, whereas even a small amount of underlying free-gas decreases the P-wave velocity considerably and the S-wave velocity remains almost unaffected. Study of both P- and S-wave seismic velocities or their ratio (V_P/V_S) for the hydrate-bearing sediment provides more information than that obtained by the P- or S-wave velocity alone for the quantitative assessment of gas-hydrate. We estimate the P- and S-wave seismic velocities across a BSR (interface between gas-hydrate and free-gas bearing sediments) using the travel time inversion followed by a constrained AVA modeling of multi channel seismic (MCS) data at two locations in the Makran accretionary prism. Using this V_P/V_S ratio, we then quantify the amount of gas-hydrate and free-gas based on two rock-physics models. The result shows an estimate of 12–14.5% gas-hydrate and 4.5–5.5% free-gas of the pore volume based on first model, and 13–20% gas-hydrate and 3–3.5% free-gas of the pore volume based on the second model, respectively.     

春季季风间期赤道东印度洋浮游植物光合生理特征

Phytoplankton physiologies are dynamic and have sensitive responses to the ambient environment. In this paper,we examine photosynthetic physiologies of phytoplankton communities with Phyto-PAM in the eastern equatorial Indian Ocean during the spring inter-monsoon. Environmental parameters were measured to investigate the coupling between phytoplankton photosynthetic physiologies and their habitats. During the cruise, the water column was highly stratified. The mixed layer extended to about 75 m and was characterized by high temperature(28°C) and low nutrient level. The F_v/F_m values and chlorophyll a(Chl a) concentrations were lower at the surface, as consequences of nutrient depletion and photo-inhibition. Subsurface Chl a maximum(SCM) occurred between 75 and 100 m, and had the highest F_v/F_m values. The formation of SCM was a balance between nutrient availability and light limitation. The SCM may contribute significantly to pelagic food web and primary production in the water column. Phytoplankton in different layers encountered different light, trophic and hydrographic dynamics and evolved distinct photosynthetic characteristics. Despite of co-limitation of nutrient limitation and photo-inhibition, phytoplankton in the surface layer showed their acclimation to high irradiance, had lower light utilization efficiencies(α: 0.061±0.032) and could exploit a wide range of light irradiance. Whereas, phytoplankton in the SCM layers presented the highest light utilization efficiencies(α:0.146±0.48), which guaranteed higher photosynthetic capacities under low light level. These results provide insights into phytoplankton photo-adaption strategies in this less explored region.     

鳗弧菌(Vibrio anguillarum)对青蛤(Cyclina sinensis)的毒性及半致死浓度研究

利用不同浓度的鳗弧菌对青蛤进行了急性毒性实验,观察青蛤在菌液胁迫下的存活情况,进一步统计得到鳗弧菌对青蛤的半致死浓度。结果表明,青蛤在鳗弧菌液浓度OD600为1.0—2.2范围内,胁迫96h以内死亡率呈逐渐上升趋势,并且在OD600=2.2时所有受试个体全部死亡。在相同的胁迫时间内,受试个体死亡率与胁迫浓度均呈正相关。经SPSS16.0软件分析后,最终得到鳗弧菌对青蛤的半致死浓度(LC50)为OD600=1.57,说明鳗弧菌对青蛤有明显的毒害作用。     

光和温度对两种绿潮藻光合途径及抗氧化功能的影响

绿潮是潮间带绿藻大量增殖形成的高生物量生态灾害,其暴发不仅受到温度、营养盐等环境因素的驱动,而且与自身光合能力的强弱密切相关。本研究以绿潮物种—肠浒苔(Ulva intestinalis)和Ulva expansa为研究对象,通过室外培养实验,检测了它们在夏季高温、高光强条件下的光合途径与抗氧化生理特征,并分析了与光合产物的对应关系。研究结果表明,肠浒苔与U. expansa的光合途径与抗氧化能力存在显著差异。前者的C₄光合途径关键酶活性在光合作用过程中出现高表达特征,与光、温度存在显著相关性,C₃光合途径关键酶活性在中午受到强光抑制;组织δ13C的变化范围为?17.1‰～?15.7‰,表明其光合作用可能由C₃和C₄途径共同参与。后者的C₄光合途径关键酶活性表达较弱,且与光、温度不存在显著相关性,C₃光合途径关键酶活性没有出现明显的光抑制现象;组织δ13C的范围为?23.5‰～?21.9‰,表明其光合作用主要依靠C₃途径进行。此外,肠浒苔在培养过程中表现出了较强的抗氧化能力,可能与其在高温、高光强条件下启动C₄光合途径密切相关。肠浒苔与U. expansa的比较研究说明,藻类C₄光合途径存在显著种间差异性。     

CO2加富培养对鼠尾藻克制赤潮异弯藻效果的影响

采用实验生态学的方法,研究了大型海藻鼠尾藻(Sargassum thunbergii)对赤潮微藻中肋骨条藻(Skeletonema costatum)的克生效应及其对 CO2加富的响应变化.结果表明,正常培养的鼠尾藻新鲜组织、干粉末和水溶性抽提液能够导致中肋骨条藻的细胞密度显著降低(P<0.05), CO2加富培养的鼠尾藻新鲜组织、干粉末和水溶性抽提液能够更加明显地抑制中肋骨条藻种群生长(P<0.01).实验结果证实鼠尾藻对中肋骨条藻具有克生效应,而 CO2加富培养引起了鼠尾藻对中肋骨条藻克生效应的变化,使其对中肋骨条藻生长的抑制作用显著加强.正常培养的鼠尾藻培养水过滤液能够显著抑制中肋骨条藻的生长(P<0.05),而 CO2加富培养的鼠尾藻培养水过滤液对中肋骨条藻的生长没有表现出明显的影响(P>0.05),因此推测 CO2加富培养可能改变了鼠尾藻对中肋骨条藻克生作用的方式,作用方式由分泌克生物质转变为细胞直接接触转递.     

高盐胁迫对缢蛏幼贝存活和三种酶活性的影响

为探讨高盐胁迫对壳长约2 cm缢蛏(Sinonovacula constricta)幼贝存活和酶活性的影响,本研究设置盐度分别为20‰(S₂₀)、25‰(S₂₅)、30‰(S₃₀)、35‰(S₃₅)、40‰(S₄₀)和45‰(S₄₅)6个组别胁迫缢蛏,测定各组幼贝死亡率,并计算不同胁迫时间的半致死盐度(LC₅₀);同时研究了S₂₀、S₃₀和S₄₀组幼贝软体部Na⁺-K⁺-ATP酶(NKA)、酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)三种酶在不同胁迫时间的活性变化特征。结果表明,实验处理120 h后,各组死亡率分别为0、(2.17±0.85)%、(9.50±0.82)%、(30.67±3.70)%、(73.50±7.08)%和(94.67±3.06)%,168 h时S₄₅组的缢蛏幼贝全部死亡;直线内插法计算...     

盐度对拟穴青蟹幼蟹存活、生长和Na+/K+-ATP 酶活性的影响

研究了盐度(6、13、20、27和33)对拟穴青蟹(Scylla paramamosain)幼蟹生长发育和Na+/K+-ATP酶活性的影响。结果表明,盐度对拟穴青蟹幼蟹甲宽和体质量特定生长率、C3蜕壳间期、甲宽增量(C1至C2和C2至C3)及Na+/K+-ATP酶活性有显著影响(P<0.05),但对幼蟹存活率、C2蜕壳间期及C3至C4甲宽增量无显著影响(P>0.05)。盐度13处理组特定生长率最高、蜕壳间期最短,盐度6处理组特定生长率最低,但与盐度20、27和33处理组无显著差异(P>0.05),而盐度33处理组蜕壳间期最长;第一次蜕壳后盐度20处理组甲宽增量最大,后两次蜕壳盐度13处理组均是最大;盐度处理0.5、4、7和11 d时,Na+/K+-ATP酶活性分别表现为盐度6>13>20>27>33、6>13>27>20>33、6>13>20>27>33和6>13>33>20>27的趋势,低盐环境下Na+/K+-ATP酶活性的升高有助于拟穴青蟹幼蟹对低渗环境的适应。